《探測(cè)暗物質(zhì)的設(shè)想》課件

探測(cè)暗物質(zhì)的設(shè)想在宇宙中，有一種神秘的物質(zhì)，它并不與光線發(fā)生相互作用，無法被觀測(cè)儀器察覺。我們稱之為暗物質(zhì)。本課件將為大家介紹暗物質(zhì)、探測(cè)方法以及研究意義。暗物質(zhì)的性質(zhì)1不發(fā)光、不發(fā)熱、不發(fā)電暗物質(zhì)不與電磁波發(fā)生相互作用，因此不會(huì)散發(fā)出任何輻射。2質(zhì)量巨大從宇宙學(xué)的觀測(cè)結(jié)果，暗物質(zhì)的質(zhì)量是普通物質(zhì)的五倍以上。3分布廣泛采用不同的探測(cè)方法，暗物質(zhì)的分布規(guī)律一直是天文學(xué)領(lǐng)域中研究的重要問題之一。暗物質(zhì)的探測(cè)方法直接探測(cè)通過探測(cè)暗物質(zhì)撞擊基準(zhǔn)物質(zhì)而間接探測(cè)暗物質(zhì)。導(dǎo)致現(xiàn)象探測(cè)探測(cè)暗物質(zhì)與普通物質(zhì)作用導(dǎo)致的現(xiàn)象。望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)法考慮暗物質(zhì)在宇宙中分布的不均勻性，尋找暗物質(zhì)在太陽系以外的跡象。引力微弱效應(yīng)探測(cè)利用暗物質(zhì)所產(chǎn)生的引力微弱效應(yīng)，比如扭曲周圍的光線。探測(cè)器的分類與原理液態(tài)氦探測(cè)器利用氦在暗物質(zhì)入射后閃爍的原理。受到撞擊后，暗物質(zhì)將與液態(tài)氦反應(yīng)，形成帶電粒子，導(dǎo)致氦氣分子發(fā)光發(fā)熱。氡閃爍探測(cè)器利用氡的放射衰變產(chǎn)生閃爍光子的原理，對(duì)暗物質(zhì)進(jìn)行探測(cè)。半導(dǎo)體探測(cè)器探測(cè)器利用暗物質(zhì)和常規(guī)物質(zhì)相互作用放出的能量來探測(cè)暗物質(zhì)信號(hào)。飛行時(shí)間質(zhì)譜儀探測(cè)器利用飛行時(shí)間質(zhì)譜儀的強(qiáng)大分離能力，將暗物質(zhì)信號(hào)和噪聲分離開來。國(guó)內(nèi)外暗物質(zhì)探測(cè)項(xiàng)目LUX（底特律實(shí)驗(yàn)室）全球最大的液態(tài)氦探測(cè)器之一，位于美國(guó)底特律。2019年取得了史無前例的用于直接人造產(chǎn)生的監(jiān)測(cè)暗物質(zhì)花生核信號(hào)預(yù)測(cè)巨大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。XENON1T（意大利直接探測(cè)實(shí)驗(yàn)）利用液態(tài)氦和液態(tài)氖中作用于暗物質(zhì)的質(zhì)子來探測(cè)：全球靈敏度最高的暗物質(zhì)探測(cè)試驗(yàn)之一。PandaX（南京玄武巖深部實(shí)驗(yàn)室）由中國(guó)領(lǐng)導(dǎo)并運(yùn)行的國(guó)際性暗物質(zhì)探測(cè)項(xiàng)目之一。采用靜觀察模式，利用液態(tài)氦-Xe混合物來探測(cè)暗物質(zhì)未來的發(fā)展方向1超敏探測(cè)技術(shù)開發(fā)超敏探測(cè)技術(shù)，使探測(cè)器更敏感，更方便，更準(zhǔn)確地探測(cè)到暗物質(zhì)的存在。2彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)空白針對(duì)現(xiàn)有暗物質(zhì)探測(cè)領(lǐng)域的空白，希望下一代暗物質(zhì)探測(cè)設(shè)備能盡快填補(bǔ)實(shí)驗(yàn)空白。3探測(cè)技術(shù)的集成化目前的暗物質(zhì)探測(cè)儀器類型比較單一，未來將會(huì)出現(xiàn)一些集成化的儀器，能夠?qū)Χ喾N類型的暗物質(zhì)具備探測(cè)能力。暗物質(zhì)的意義與價(jià)值宇宙大爆炸理論驗(yàn)證由于暗物質(zhì)是支配宇宙結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵因素之一，通過觀測(cè)暗物質(zhì)，可以驗(yàn)證理論是否正確。理解基本粒子及其相互作用性質(zhì)可能推動(dòng)更深刻的科學(xué)研究，揭示出暗物質(zhì)乃至整個(gè)宇宙發(fā)展的更本原因，拓展我們了解宇宙的新視野?？偨Y(jié)探